Technische Universität Berlin Institut für Energie- und ...
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Gr<strong>und</strong>lagen der Elektrotechnik<br />
Damit bestimmt sich der Effektivwert zu<br />
$ 1<br />
( ω ) t (2.1.7)<br />
T<br />
T<br />
2<br />
ieff = i ∫ sin t d<br />
0<br />
Nebenrechnung: Der Wert des Integrals A bestimmt sich zu<br />
T T<br />
2 ⎛1⎞ A= ∫ sin ( ωt) dt = ( 1 cos( 2 ) )<br />
0 ∫0<br />
⎜ − ωt<br />
⎟dt<br />
⎝2⎠ 1 T<br />
= ( 1 cos( 2 ) )<br />
2 ∫ − ωt<br />
dt<br />
0<br />
1 1 T<br />
1 1<br />
= T − cos( 2ωt) dt T sin 2ωT<br />
2 2∫ = −<br />
0<br />
2 2⋅2ω 1 T 1<br />
= T − sin 4π<br />
= T<br />
2 2⋅2π 2<br />
wobei die Beziehung ω = 2 π /Tverwendet<br />
<strong>und</strong> weiterhin sin 4π = sin 0 = 0 eingesetzt<br />
wurde.<br />
Effektivwerte: Es folgt damit <strong>für</strong> den Effektivwert<br />
Genauso ergibt sich <strong>für</strong> die sinusförmige Spannung<br />
1 1 $ i<br />
ieff = $ i ⋅ ⋅ T = = 0.707$<br />
i=<br />
I<br />
(2.1.8)<br />
T 2 2<br />
u$<br />
u 0,707 $<br />
eff = = u = U<br />
(2.1.9)<br />
2<br />
Die Effektivwerte werden mit großen Buchstaben abgekürzt, also ieff = I <strong>und</strong> ueff = U .<br />
Scheitelfaktor: Das Verhältnis<br />
wird als Scheitelfaktor bezeichnet.<br />
$ i u$<br />
= = 2 = ε<br />
I U<br />
Dieser hat bei sinusförmigen Wechselgrößen den Wert ε sinus<br />
= 1,414 .<br />
Andere Kurven: Weitere Werte <strong>für</strong> Scheitelfaktoren mit anderen Kurvenformen sind:<br />
• Rechteckförmiger Verlauf → ε = 1<br />
rechteck<br />
• Dreieckförmiger Verlauf → ε = 3 = 1,73<br />
Prof. Dr. Ing. Rolf Hanitsch<br />
dreieck<br />
(2.1.10)<br />
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